Üniversite Öğrencisine Devre Tasarlama & Hesaplama Konusunda Yardım Eder Misiniz

[öylesine]

Merhabalar değerli büyüklerim. Yolumu buraya düşüren bir konu var. O da okulda aldığım Uygulamalı Elektronik ve PCB tasarlama dersi. Hocamız vize mahiyetinde 6 soru sordu ama ben nereden başlamam gerektiğini bir türlü bulamadım. Aslında internette arştırınca pek çok devre örneği bulmak mümkün lakin konu hocamızın istediği elemanlarla istediği sonucu elde etmek olunca ne yazık ki çok zorlanıyorum. Bana bu konuda yardım edebilirseniz çok memnun olurum.

İlk etapta amacım soruların cevaplarını bulup dersten yüksek not almak gibi gözükse de asıl amacım bir devre nasıl tasarlanır onu öğrenmek. Bundan sebep aranızda İstanbul'da ikamet edip de bana birebirde yardım etmek isteyen olursa hiç sıkılmadan ve de gocunmadan yanına gelebileceğimi belirtmek isterim.

Sorulara gelecek olursak hepsini aşağıya yazıyorum. Nasıl çözmem gerektiği ile alakalı bir fikir dahi verseniz benim için kafidir. Şimdiden çok teşekkür ederim.


MIDTERM (TAKE HOME EXAM)

Note: For all questions below, maximum ambient temperature is 75°C and minimum ambient temperature is -20°C. The effects of the temperature should be taken into consideration while designing the circuits.

Question #1 (25 points):

a) Design a linear regulator power supply circuit with the below specifications. Show the calculations of the all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for designing the circuit: LT1763CDE#PBF, SM4007PL-TP, 0ZCJ0050AF2E, Vishay D12/CRCW0805 series resistor, 1110 series bourns inductor, FT series Panasonic Aluminum Electrolytic Capacitor)

Input Voltage Range: +4VDC to+ 6VDC
Output Voltage: +3.3VDC ± 2%
Input Current: max 0.5A
Output current: max 0.5A
Fuse: 1A
Input Reverse Voltage Protection: 100V
Hold-up time: 1ms when the input voltage inturrupted from +5V or the input voltage is shorted.
Input Filtering: low-pass L-C filter filter, cut-off frequency is 1MHz, ESR of the capacitor <10mohm, power loss of the inductor < 100mW @ max power consumption.

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #2 (15 points):

a) Design a digital input circuit with the below specifications. Show the calculations of the all
active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for
designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805 series resistor, BC846, SM4007, X7R AVX
ceramic capacitor http://datasheets.avx.com/X7RDielectric.pdf )

VILmin= -40V VILmax=0.99V
VIHmin=2.31V VIHmax=40V
Output voltage: Logic low 0V – Logic high +3.3V
Max Sink/source input current: 1mA
Input Filter: RC low-pass, time constant= 1ms

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #3 (15 points):

a) Design an analog input circuit with the below specifications. Show the calculations of the
all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for
designing the circuit: LM324, Vishay D12/CRCW0805 series resistor, X7R AVX ceramic
capacitor http://datasheets.avx.com/X7RDielectric.pdf )

Input Impedance: min 1 Megaohm
Voltage Gain: 10
Input Filter: 1st degree low-pass, cut-off frequency 100kHz
Output Swing: min 3V peak-to-peak

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #4 (15 points):

a) Design an open drain output circuit with the below specifications. Show the calculations of
the all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for
designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805 series resistor, FDMC86520L

Output Current: max 2A
Output Resistance: 50 milliohm @ max current
Output Withstand Voltage: max 50V

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #5 (15 points):

a) Design a digital push-pull output circuit with the below specifications. Show the
calculations of the all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that
will be used for designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805 series resistor, BC817, BC807

Output source/sink current: max 50mA
Protection: Short Circuit
VOLmax=0.2V @50mA output current
VOHmin=2.7V@50mA output current

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #6 (25 points):

a) Design an isolated zero-crossing detection circuit for the ac mains with the below
specifications. Show the calculations of the all active and passive parts and explain the
design in detail. Parts that will be used for designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805
series resistor, PC817, SM4007

AC Mains Input Voltage: max 275VAC
Isolation: 5kV
Input(Vac) and Output (Vout) Voltage Waveform:



b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]


Saygılarımla, Yakup

[pwr_24]

Merhabalar değerli büyüklerim. Yolumu buraya düşüren bir konu var. O da okulda aldığım Uygulamalı Elektronik ve PCB tasarlama dersi. Hocamız vize mahiyetinde 6 soru sordu ama ben nereden başlamam gerektiğini bir türlü bulamadım. Aslında internette arştırınca pek çok devre örneği bulmak mümkün lakin konu hocamızın istediği elemanlarla istediği sonucu elde etmek olunca ne yazık ki çok zorlanıyorum. Bana bu konuda yardım edebilirseniz çok memnun olurum.

İlk etapta amacım soruların cevaplarını bulup dersten yüksek not almak gibi gözükse de asıl amacım bir devre nasıl tasarlanır onu öğrenmek. Bundan sebep aranızda İstanbul'da ikamet edip de bana birebirde yardım etmek isteyen olursa hiç sıkılmadan ve de gocunmadan yanına gelebileceğimi belirtmek isterim.

Sorulara gelecek olursak hepsini aşağıya yazıyorum. Nasıl çözmem gerektiği ile alakalı bir fikir dahi verseniz benim için kafidir. Şimdiden çok teşekkür ederim.


MIDTERM (TAKE HOME EXAM)

Note: For all questions below, maximum ambient temperature is 75°C and minimum ambient temperature is -20°C. The effects of the temperature should be taken into consideration while designing the circuits.

Question #1 (25 points):

a) Design a linear regulator power supply circuit with the below specifications. Show the calculations of the all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for designing the circuit: LT1763CDE#PBF, SM4007PL-TP, 0ZCJ0050AF2E, Vishay D12/CRCW0805 series resistor, 1110 series bourns inductor, FT series Panasonic Aluminum Electrolytic Capacitor)

Input Voltage Range: +4VDC to+ 6VDC
Output Voltage: +3.3VDC ± 2%
Input Current: max 0.5A
Output current: max 0.5A
Fuse: 1A
Input Reverse Voltage Protection: 100V
Hold-up time: 1ms when the input voltage inturrupted from +5V or the input voltage is shorted.
Input Filtering: low-pass L-C filter filter, cut-off frequency is 1MHz, ESR of the capacitor <10mohm, power loss of the inductor < 100mW @ max power consumption.

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #2 (15 points):

a) Design a digital input circuit with the below specifications. Show the calculations of the all
active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for
designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805 series resistor, BC846, SM4007, X7R AVX
ceramic capacitor http://datasheets.avx.com/X7RDielectric.pdf )

VILmin= -40V VILmax=0.99V
VIHmin=2.31V VIHmax=40V
Output voltage: Logic low 0V – Logic high +3.3V
Max Sink/source input current: 1mA
Input Filter: RC low-pass, time constant= 1ms

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #3 (15 points):

a) Design an analog input circuit with the below specifications. Show the calculations of the
all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for
designing the circuit: LM324, Vishay D12/CRCW0805 series resistor, X7R AVX ceramic
capacitor http://datasheets.avx.com/X7RDielectric.pdf )

Input Impedance: min 1 Megaohm
Voltage Gain: 10
Input Filter: 1st degree low-pass, cut-off frequency 100kHz
Output Swing: min 3V peak-to-peak

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #4 (15 points):

a) Design an open drain output circuit with the below specifications. Show the calculations of
the all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that will be used for
designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805 series resistor, FDMC86520L

Output Current: max 2A
Output Resistance: 50 milliohm @ max current
Output Withstand Voltage: max 50V

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #5 (15 points):

a) Design a digital push-pull output circuit with the below specifications. Show the
calculations of the all active and passive parts and explain the design in detail. Parts that
will be used for designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805 series resistor, BC817, BC807

Output source/sink current: max 50mA
Protection: Short Circuit
VOLmax=0.2V @50mA output current
VOHmin=2.7V@50mA output current

b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]

Question #6 (25 points):

a) Design an isolated zero-crossing detection circuit for the ac mains with the below
specifications. Show the calculations of the all active and passive parts and explain the
design in detail. Parts that will be used for designing the circuit: Vishay D12/CRCW0805
series resistor, PC817, SM4007

AC Mains Input Voltage: max 275VAC
Isolation: 5kV
Input(Vac) and Output (Vout) Voltage Waveform:



b) Prepare a power dissipation table for all parts used.
[No/ Part Description/ Part Reference/ Max Power Dissipation]


Saygılarımla, Yakup

Kardeş hocanız bir cad programında tasarlayıp mı getirin dedi?  Hesaplarını istiyordur muhtemelen. Ben sana yardımcı olurum inş yarın. KİCAD ile tasarlarım vakit buldukça. Bu arada okul neresi?

[Erol YILMAZ]

Kardeş hocanız bir cad programında tasarlayıp mı getirin dedi?  Hesaplarını istiyordur muhtemelen. Ben sana yardımcı olurum inş yarın. KİCAD ile tasarlarım vakit buldukça. Bu arada okul neresi?

Okuduğunuzu anlamadan-dinlemeden nasıl yardımcı olabiliyorsunuz, anlayamıyorum.

[pwr_24]

Okuduğunuzu anlamadan-dinlemeden nasıl yardımcı olabiliyorsunuz, anlayamıyorum.

Kardeş çok şükür ingilizcem var . devrelerin actif ve pasif elemanlarının hesaplarını ve tasarımını istiyor.1. soru  LT1763CDE entegresi ile lineer bir güç kaynağı tasarımı zor şeyler değil sen bana laf yetiştireceğine yardımcı ol insanlara. Bizde birşeyler öğrenelim senden..... Bilmediğimizi ayaklarımız altına alırsak başımız göğe erer. Senin içinde geçerli bu söz

[Erol YILMAZ]

Şimdi okumuşsun

[foseydon]

boşuna "bump" etmeyin başlığı. gelse şurda dese ki "şunu şunu yaptım ama sonuçlar tutarsız acaba nerde hata yapıyorum", bizde bilgimiz dahilinde yardımcı olmaya çalışırız. ama arkadaş (hiç üşenmeden) sınav sorularını yazmış benim için çözün diyor. olayın özü bu yani. o yüzden kasmayın, kendisi debelensin. elektronik öğrenemese bile başka birşey öğrenir bu sayede.

[pwr_24]

Ben ilk soru için bir devre tasarladım ama eksik kısım varmı diye bakarsanız memnun olurum.

[ziyaretci]

Merhabalar değerli büyüklerim. Yolumu buraya düşüren bir konu var. O da okulda aldığım Uygulamalı Elektronik ve PCB tasarlama dersi. Hocamız vize mahiyetinde 6 soru sordu ama ben nereden başlamam gerektiğini bir türlü bulamadım. Aslında internette arştırınca pek çok devre örneği bulmak mümkün lakin konu hocamızın istediği elemanlarla istediği sonucu elde etmek olunca ne yazık ki çok zorlanıyorum. Bana bu konuda yardım edebilirseniz çok memnun olurum.

İlk etapta amacım soruların cevaplarını bulup dersten yüksek not almak gibi gözükse de asıl amacım bir devre nasıl tasarlanır onu öğrenmek. Bundan sebep aranızda İstanbul'da ikamet edip de bana birebirde yardım etmek isteyen olursa hiç sıkılmadan ve de gocunmadan yanına gelebileceğimi belirtmek isterim.

Sorulara gelecek olursak hepsini aşağıya yazıyorum. Nasıl çözmem gerektiği ile alakalı bir fikir dahi verseniz benim için kafidir. Şimdiden çok teşekkür ederim.

....

Saygılarımla, Yakup

İlk etapta OHM kanununu öğrenerek başlayabilirsin.

V = I.R

Devre tasarlamanın temeli yukarıdaki denklem. Bu denklem üzerinden diferansiyel model çıkartıp birde uygulama alanındaki ihtiyaca göre devreni test etmen lazım. PID sistemlerini araştır.

Mesela ben türev alıcı bir uygulama yapıyorum. Girişi üçgen, çıkışı kare sinyal olacak. Ama çıkıştaki kare sinyalin başlangıcındaki yüksek frekanslı osilasyon benim çıkış devremi bozuyor. Bu osilasyonu yok et. Bana yumuşak köşegen geçişli bir kare sinyal ver.

Sistem dinamiği ve kontrol dersini yalayarak yut. Kaçırma hiçbir dersini.

Fiziksel ortamdaki tasarım ikinci problemdir.

Örneğin, ilk olarak bana 12V DC girişten 3.3V gerilim elde et. Sadece omik dirençler ile. Güç kaynağından çekilen akım 1.5A olsun. Dirençler üzerinde harcanan gücü bul ve direnci o güce uygun seç.

[Firzen]

@erkantr67 Hocam yıllardır kontrulcüyüm ilk defa bu işler için PID öneren gördüm. Çünkü LT1763CDE tabanlı bu sistemde Linear regülatör tasarlarken sistemde geri besleme olmadığından açık çevrimdir. Açık çevrim bir sistemin geri beslemesi olmaksızın kararlı yapacak kutupların aralığını nereden biliyorsunuz? Hadi diyelim bildiniz. LT1763CDE chipinin s-dominindeki denklemini nereden çıkaracaksınız? zaten kendisi bir sistem tek başına.

Neyse sorular pure kontrol soruları değil. Tam anlamıyla elektronik soruları faz-kazanç grafiklerine bakarak sistem tasarımı yapılabilir. Çok bilmediğim için yorum yapamıyorum. Forumda Kaan Abi, Fırat Deveci yada Muhittin abiye falan sorabilirsin.

[devrecii]

Soruyu soran kaçmış ,  geçmiş olsun   tipik yeni üye , boşa yorulup cevap yazmayın.

[pwr_24]

Soruyu soran kaçmış ,  geçmiş olsun   tipik yeni üye , boşa yorulup cevap yazmayın.

Aynen bugün az da olsa uğraşmış idim. İnş geri gelirde bakar.

[ziyaretci]

@erkantr67 Hocam yıllardır kontrulcüyüm ilk defa bu işler için PID öneren gördüm. Çünkü LT1763CDE tabanlı bu sistemde Linear regülatör tasarlarken sistemde geri besleme olmadığından açık çevrimdir. Açık çevrim bir sistemin geri beslemesi olmaksızın kararlı yapacak kutupların aralığını nereden biliyorsunuz? Hadi diyelim bildiniz. LT1763CDE chipinin s-dominindeki denklemini nereden çıkaracaksınız? zaten kendisi bir sistem tek başına.

Hocam zaten sorulara ithafen bir yorum yapmadım(ki alıntıda sorular yerine üç nokta koydum), "Devre nasıl tasarlanır?" sorusunu baz alarak bir öneride bulundum. İlk cümlem koordinatları verecek cinsten ama ikinci cümlem kastın ta kendisi. Sonuçta RLC bu işin temeli. Bunları bilen o soruları sormaz diye düşündüm.

Alıntının son paragrafınıda silmem gerekiyordu, kafanızı karıştımış olabilir, haklısınız.

[Firzen]

@erkantr67 Neyse hocam soruyu soran kaçmış zaten

[foseydon]

kaçmak değilde, gelip bakmasına zaten gerek kalmamıştır. çünkü verdiği sorular take home exam, bu tarz sınavlar 1 günlük olur. hoca dağıtır, evde yaparsın ertesi gün teslim edersin. zaten teslim süresi geçmiştir çokta. onun da bakmaya ihtiyacı kalmamıştır. klasik türk tipi üniversite öğrencisi. üzüldüğüm nokta, bu adamlar mezun olunca gelip çalışma arkadaşımız oluyorlar.

[pwr_24]

Elektronik Mühendisliği sabır isteyen bir bilim. Maalesef biz ise millet olarak sabır gerektiren işlerde çok başarısız oluyoruz. Çünkü insanlar yaptığı işin hemen paraya çevrilmesini istiyor. Bu yüzden inşaat olayı bu kadar abartılı bu ülkede. Bu öğrenci kardeşimizde aynı yolu seçmiş kısa yoldan bir şekil halledeyim diye. Biz yanılırız inş. Ülkemizde üniversite eğitimi zaten kötü birde öğrencilerimiz azimsiz olunca mühendis ünvanlı birçok insan piyasada geziyor.